為什麼速度是相對的,但加速度是絕對的?

時間 2021-05-06 19:07:06

1樓:石勉

說速度是相對的是在不同參考係下而言,實際上速度是客觀的,不同參考係下速度是相同的。

牛頓第二運動定律,加速度與作用力方向相同,大小成正比,加速度與質量成反比。作用力和質量是客觀量,與參考係無關,所以加速度大小與參考係無關,是絕對量。

不過,作用力的方向與參考係有關,所以不同參考係下加速度的方向是不同的。

2樓:LZTNN

我認為加速度是相對的,與速度的相對性一樣,只是人是很多細胞構成的整體,你才可能會認為加速度對你有影響,認為它是絕對的,其實不然。

3樓:

顯然題主的意思是在經典力學的範疇裡,為什麼速度與慣性參照照系的選取有關,而加速度無關。

因為加速度是速度對時間的導數,

或者,即,多出了了乙個積分常數,速度比加速度包含了更多的資訊,即初速度。

正是這個積分常數與參考係的選取有關。

更簡單的例子是,描述乙個質點的位移,不同參照系的結果顯然不同。因為位移比速度又包含了更多資訊(即相對座標的初始位移)。

如果兩個量是原函式定積分和導函式的關係,原函式必然包含更多的資訊。

另外,對於非慣性參照系,加速度就不是絕對的了。

比如,地面觀察到自由落體的加速度是 ,如果以落體自己為參照物,加速度為 .

4樓:

我先定義"絕對的"參考係, 我認為"絕對"的意思是不依賴其他參考係的選取.

在廣義相對論之前, 人們沒有辦法確切地定義"絕對的"慣性系, 認為"慣性系是沒有加速度的參考係", 但加速度依賴於參考係的選取, 本身也是相對的.

但是廣義相對論的乙個基本原理---(弱)等效原理---指出, 假設你被困在乙個在恆星表面附近自由下落的密封艙中, 那麼你在艙內做的任何力學實驗都不能表明你在加速下落, 換言之, 你無法探測到引力的存在. 廣義相對論把這解釋為引力是整個是空的內稟性質, 與其他力有實質性的差別. 用廣義相對論的4維語言, 引力不再是力, 而是時空彎曲的效果.

廣義相對論認為, 除了引力再不受其他力的物體, 可以被看作自由質點, 它的世界線是時空的測地線. 換言之, 只受到引力作用的參考係, 是最"自由"的參考係, 理應被定義為慣性系. 這樣就定義除了"絕對的"慣性系.

對於被困在密封艙裡---身為慣性系---的你, 認為自己不受到引力, 那麼我們也可以說"慣性系是不受到引力作用的參考係", 或者可以說是"引力與慣性力相抵消的參考係". 這兩句話有點繞, 希望我講清楚了.

舉個栗子, 牛頓認為乙個下落的蘋果是受到了引力的作用. 而愛因斯坦認為, 蘋果不受4維力的作用, 它只是在引力場中自由運動罷了, 是個慣性系. 牛頓認為, 乙個靜止在地面的蘋果是不受力的, 是個慣性系.

而愛因斯坦認為, 蘋果受乙個支援力, 有乙個4維加速度.

但是, 我們定義出來的慣性系, 也只能局域的成立, 原因是引力場是不均勻的, 無法找到乙個參考係的慣性加速度和引力加速度處處與引力抵消, 因此慣性系只能是局域的.

參考書目:

俞允強. 廣義相對論引論. 北京大學出版社, 1987.

梁燦彬, 和周彬. 微分幾何入門與廣義相對論: 上冊. 科學出版社, 2009.

5樓:

需要有乙個前提:參照系不變。

假設1:你相對地球靜止。

假設2:有一汽車相對於地球以10m/s的速度向東勻速直線運動。

假設3:有一小球,在t0時刻相對於你以1m/s想東以1m/s2的加速度勻加速直線運動。

如果選取你作為參照系:

在t0時刻,小球的速度為1m/s

在t0+1s的時刻,小球的速度為2m/s

小球的加速度為1m/s2如果選取汽車作為參照系:

在t0時刻,小球的速度為-9m/s

在t0+1s的時刻,小球的速度為-8m/s小球的加速度為1m/s2綜上:加速度和選去的參照系無關,是否可以認為加速度是絕對的?

相對論中兩個垂直的速度怎麼疊加?速度是向量,為何接近光速就不能向量疊加,向量疊加是不是要滿足一定條件?

南中國海的一條魚 先上洛倫茲變換推導過程和相對速度公式推導過程 我們應當如何正確地推導洛倫茲變換?如何應用洛倫茲變換推導出 尺縮 效應和 鐘慢 效應?這裡需要強調幾點 在同一參考係內,速度該怎麼向量疊加還怎麼向量疊加,不然我們就沒法通過正交分解找出速度的大小和方向了。就是在經典力學中,速度的疊加除用...

重力加速度朝下帶正號,為什麼超重時加速度朝上不帶負號呢,計算題又該怎麼做?

YoungSoul 瀉藥。首先你要知道物體加速度的方向與力的方向相同。超重意味著物體所受合外力向上,因此加速度向上,失重合外力向下加速度向下,其次沒有人規定向下為正向上為負,你認為向下為正的原因是它與重力同向,但是加速度是由合外力決定的,不僅僅是由重力。 Midnight 理論上的向量都需要正負號來...

徑向加速度與沿半徑方向的加速度有什麼區別?

自行加聚 徑向加速度應當是極座標系下採用的概念,與橫向加速度相對。徑向加速度指的是質點運動用極座標系描述時,質點的加速度在極座標系徑向方向的分量。而 沿半徑方向的加速度 就是個稀有的說法了 按照我的理解,應當是法向加速度,這是自然座標系下採用的概念,與切向加速度相對。法向加速度指的是質點運動用自然座...